講演名 2023-01-24
無偏光・高屈折率・低反射なメタサーフェスによるテラヘルツ光渦生成素子の設計
山森 駿司(東京農工大), 浦島 康平(東京農工大), 鈴木 健仁(東京農工大),
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抄録(和) テラヘルツ波帯でトポロジカルチャージの異なる光渦を多重化することで、6G通信などの大容量超高速無線通信の実現に貢献できる。しかしながら、取り扱いやすいテラヘルツデバイスの充実のためには、テラヘルツ波帯連続発振(CW)光源へ集積化しやすいテラヘルツ光渦生成素子が必要である。そこで本稿では、まずはメタレンズアンテナにより0.312 THzで発振するRTD単体から放射されるテラヘルツ波をコリメートしたテラヘルツ波の2次元強度分布を測定した。次に無偏光・高屈折率・低反射なメタサーフェスを4層積層して、0.3 THz帯で平面波を光渦に変換する光渦生成素子を設計し、解析で光渦の生成を確認した。今後、構築した実験系により、作製した光渦生成素子を評価する。今回設計した無偏光・高屈折率・低反射なメタサーフェスによる光渦生成素子は、テラヘルツ波帯CW光源に角度合わせなしで集積化できる特長を有する。
抄録(英) Multiplexing terahertz vortices with different topological charges would be a welcome contribution to enable high-capacity, ultra-high-speed wireless communications, including 6G communications. However, terahertz vortex components suitable for integration with terahertz continuous-wave (CW) sources are necessary to offer accessible devices in the terahertz waveband. In this report, we present measurements of two-dimensional intensity distribution maps for collimated terahertz waves radiated from a single RTD oscillating at 0.312 THz by a metalens antenna. We also present the design of a terahertz vortex component that converts plane waves to terahertz vortices in the 0.3-THz band consisting of 4-layer laminated polarization-independent metasurfaces with high refractive indices and low reflectance and verify terahertz vortices by simulations. We will measure the fabricated terahertz vortex component by the prepared experimental system. The designed terahertz vortex component with polarization-independent could be mounted on terahertz wave CW sources without angle adjustment.
キーワード(和) テラヘルツ波 / 光渦 / メタサーフェス / メタレンズアンテナ
キーワード(英) Terahertz wave / Vortex / Metasurface / Metalens antenna
資料番号 PN2022-41,EMT2022-79,MWPTHz2022-67
発行日 2023-01-16 (PN, EMT, MWPTHz)

研究会情報
研究会 MWPTHz / PN / EMT / IEE-EMT
開催期間 2023/1/23(から2日開催)
開催地(和) 大阪大学 豊中キャンパス シグマホール
開催地(英)
テーマ(和) フォトニックNW・デバイス、電磁界理論一般、光集積回路、電子回路、マイクロ波フォトニクス、テラヘルツ、及び一般
テーマ(英)
委員長氏名(和) 菅野 敦史(NICT) / 古川 英昭(NICT) / 出口 博之(同志社大) / 古川 愼一(日本大)
委員長氏名(英) Atsushi Kanno(NICT) / Hideaki Furukawa(NICT) / Hiroyuki Deguchi(Doshisha Univ.) / Shinichi Furukawa(Nihon University)
副委員長氏名(和) 冨士田 誠之(阪大) / 池田 研介(電中研) / 塩本 公平(東京都市大) / 杉崎 隆一(古河電工) / 吉兼 昇(KDDI総合研究所) / 川口 秀樹(室蘭工大)
副委員長氏名(英) Masayuki Fujita(Osaka Univ.) / Kensuke Ikeda(CRIEPI) / Kohei Shiomoto(Tokyo City Univ.) / Ryuichi Sugizaki(Furukawa Electric) / Noboru Yoshikane(KDDI Research) / Hideki Kawaguchi(Muroran Inst. of Tech)
幹事氏名(和) 山口 祐也(NICT) / 渡邊 一世(NICT) / 中川 雅弘(NTT) / 松浦 基晴(電通大) / 山本 伸一(三菱電機) / 石田 健一(九州産業大) / 鈴木 敬久(都立大) / 中 良弘(宮崎大)
幹事氏名(英) Yuya Yamaguchi(NICT) / Issei Watanabe(NICT) / Masahiro Nakagawa(NTT) / Motoharu Matsuura(Univ. of Electr-Comm.) / Shinichi Yamamoto(Mitsubishi Electric) / Kenichi Ishida(Kyushu Sangyo Univ.) / Yukihisa Suzuki(Tokyo Metropolitan Univ.) / Yoshihiro Naka(Univ. of Miyazaki)
幹事補佐氏名(和) 易 利(阪大) / 佐藤 昭(東北大) / 鈴木 左文(東工大) / 石井 健二(三菱電機) / 森 洋二郎(名大) / 夏秋 嶺(東大) / 新納 和樹(京大)
幹事補佐氏名(英) Li Yi(Osaka Univ.) / Akira Satou(Tohoku Univ.) / Safumi Suzuki(Tokyo Inst. of Tech.) / Kenji Ishii(Mitsubishi Electric) / Yojiro Mori(Nagoya Univ.) / Ryo Natsuaki(Univ. of Tokyo) / Kazuki Niino(Kyoto Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Microwave Photonics and Terahertz Photonic-Electronic Technologies / Technical Committee on Photonic Network / Technical Committee on Electromagnetic Theory / Technical Meeting on Electromagnetic Theory
本文の言語 JPN
タイトル(和) 無偏光・高屈折率・低反射なメタサーフェスによるテラヘルツ光渦生成素子の設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) Design of terahertz vortex component made with polarization-independent metasurface with high refractive index and low reflectance
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) テラヘルツ波 / Terahertz wave
キーワード(2)(和/英) 光渦 / Vortex
キーワード(3)(和/英) メタサーフェス / Metasurface
キーワード(4)(和/英) メタレンズアンテナ / Metalens antenna
第 1 著者 氏名(和/英) 山森 駿司 / Shunji Yamamori
第 1 著者 所属(和/英) 東京農工大学(略称:東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology(略称:TUAT)
第 2 著者 氏名(和/英) 浦島 康平 / Kohei Urashima
第 2 著者 所属(和/英) 東京農工大学(略称:東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology(略称:TUAT)
第 3 著者 氏名(和/英) 鈴木 健仁 / Takehito Suzuki
第 3 著者 所属(和/英) 東京農工大学(略称:東京農工大)
Tokyo University of Agriculture and Technology(略称:TUAT)
発表年月日 2023-01-24
資料番号 PN2022-41,EMT2022-79,MWPTHz2022-67
巻番号(vol) vol.122
号番号(no) PN-350,EMT-351,MWPTHz-352
ページ範囲 pp.53-58(PN), pp.53-58(EMT), pp.53-58(MWPTHz),
ページ数 6
発行日 2023-01-16 (PN, EMT, MWPTHz)